Biocatálise e Biotransformações Industriais

Conhecimentos de Base Recomendados

Não aplicável.

Métodos de Ensino

A componente teórica do programa é apresentada através de aulas teóricas. Os diapositivos apresentados pelo professor são disponibilizados aos alunos imediatamente após cada aula. Os conceitos fundamentais são ilustrados com exemplos concretos.
A avaliação teórica é feita através de um exame escrito, com uma valoração de 15 em 20 valores. A avaliação é complementada pela discussão escrita de um artigo científico publicado no ano em curso (2015) no tema das
Biotransformações Industriais. Esta componente de avaliação tem uma valorização de 5 na escala de zero a vinte valores.

Resultados de Aprendizagem

Proporcionar as bases para a aplicação de ferramentas biológicas na produção industrial de fármacos. Dar uma visão actual da biocatálise aplicada como disciplina de interface entre química orgânica e biotecnologia.
Compreender os desafios e as oportunidades na integração de biotransformações na indústria farmacêutica em
termos de inovação e competitividade.

Estágio(s)

Não

Programa

1-Biotransformações e Síntese Orgânica: Perspectiva Global
Conceito de Biocatálise. História da Biocatálise.Selectividade das Enzimas.Biocatálise em Meios Não Convencionais: Solventes Orgânicos; Solventes Supercríticos e Líquidos Iónicos. Biocatálise no Âmbito da Química Verde. Uso de Enzimas Isolados Versus Células Inteiras. Imobilização de Enzimas.
2-Classificação das Enzimas
Oxireductases.Transferases. Hidrolases. Liases. Isomerases. Ligases. Reações que Catalisam in vivo
3-Biocatálise Retrossintética
Análise Retrossintética de Diversas Classes de Compostos Recorrendo a Reações Catalisadas por Enzimas:
Alcanos, Alcenos, Aminas,Alcoóis, Aldeídos, Cetonas, Epóxidos, Dióis, Ácidos Carboxílicos, Ésteres, Amidas e Iminas.
4-Exemplos Relevantes de Processos Biocatalíticos com Aplicação na Síntese de Fármacos
Aplicação dos Catalisadores Enzimáticos na Indústria Química e Farmacêutica. A Biocatálise na Produção
Industrial de Fármacos, de Intermediários Farmacêuticos Avançados e Nutracêutico

Docente(s) responsável(eis)

Maria Manuel da Cruz Silva

Métodos de Avaliação

Avaliação
Trabalho de síntese: 25.0%
Exame: 75.0%

Bibliografia

1. Biocatalysis: Biochemical Fundamentals and Applications (2nd Ed), Peter Grunwald, World Scientific Ed. 2017,

2. Industrial Biocatalysis, Pan Stanford Series on Biocatalysis, Peter Grunwald (Editor) , 2014, ISBN-10: 9814463884

3. Industrial Biotransformations, Andreas Liese, Karsten Seelbach, Christian Wandrey (Editors).
John Wiley & Sons; 2nd Ed, 2006. ISBN-10: 3527310010

4. Biocatalysis: Enzymatic Synthesis for Industrial Applications. Wu S, Snajdrova R, Moore JC, Baldenius K, Bornscheuer UT. Angew Chem Int Ed Engl. 2021;60(1):88-119. doi:10.1002/anie.202006648

5. Production of Bulk Chemicals with Biocatalysis: Drivers and Challenges Reflected in Recent Industrial Granted Patents (2015-2020). Guajardo N, Domínguez de María P.. Molecules. 2021;26(3):736. Published 2021 Jan 31. doi:10.3390/molecules26030736